Monel-seosten iskunkestävyys
Erityiset suorituskykyominaisuudet ovat seuraavat:
Iskusitkeysmuutostrendi alhaisissa lämpötiloissa
Toisin kuin hiiliteräs ja jotkin niukka{0}}seostetut teräkset, joiden iskusitkeys laskee jyrkästi, kun lämpötila laskee sitkeän -hauraan siirtymälämpötilan alapuolelle, Monel-seoksilla (jota edustavat Monel 400 ja K-500) onei ilmeistä sitkeää{0}}haurautta siirtymälämpötilaalämpötila-alueella huoneenlämmöstä alas-253 astetta (nesteen vedyn lämpötila). Niiden iskunkestävyys joko pysyy korkealla tasolla tai näyttää hieman nousua lämpötilan laskeessa.
Esimerkiksi Monel 400:n Charpy V-- iskusitkeys huoneenlämmössä on noin 180–220 J. Kun lämpötila laskee -196 asteeseen (nestemäisen typen lämpötila), sen iskusitkeys voidaan silti säilyttää yli 150 J:ssa, mikä ylittää huomattavasti rakenneosien vähimmäissitkeysvaatimuksen.
Perimmäinen syy vastustuskykyyn matalassa{0}}lämpötiloissa
Monel-seokset ovatyksi-faasipinta-keskittynyt kuutio (FCC) kiinteä liuosseoksetkoostuu pääasiassa nikkelistä ja kuparista. FCC-kiderakenteessa on suuri määrä liukujärjestelmiä, jotka pystyvät tehokkaasti mukautumaan plastiseen muodonmuutokseen jopa erittäin alhaisissa lämpötiloissa välttäen dislokaatioliikkeen rajoittamisen aiheuttaman hauraan murtuman. Sitä vastoin metallit, joissa on runko-keskitetty kuutio (BCC) (kuten tavallinen hiiliteräs), ovat alttiita sijoiltaan lukittumiselle alhaisissa lämpötiloissa, mikä johtaa jyrkkään sitkeyden heikkenemiseen.
Suunnittelusovelluksen vaikutukset
Monel-seosten erinomainen matalan lämpötilan sitkeys{0}} tekee niistä ensisijaisen materiaalin kryogeenisessä suunnittelussa, kuten esim.nestemäisen maakaasun (LNG) varastointi- ja kuljetuslaitteet, nestemäinen vety/nestemäinen happi polttoainejärjestelmän osat raketeissa, jamatalan lämpötilan{0}}venttiilit ja putkistot kryogeenisissa jäähdytysjärjestelmissä. Ne voivat varmistaa komponenttien rakenteellisen eheyden ja turvallisuuden pitkäaikaisissa-alhaisissa{2}}lämpötiloissa.